Влияние защитных газов на технологические свойства дуги.

Технологические свойства дуги существенно зависят от физических и химических свойств защитных газов, состава электродного и свариваемого металлов, параметров и других условий сварки. При дуговой сварке применяют: - инертные газы Аг и Не и их смеси Аг+Не, - активные СО₂, N₂, Н₂, - смеси инертных и активных Аг+О₂, Аг+СО₂, Аг+О₂+СО₂, - смеси активных газов СО₂+О₂. Физические свойства защитных газов (табл. 1) и металла электродов оказывают различное влияние на свойства дуги с неплавящимся "горячим" катодом (W-дуга) и дуги с плавящимся "холодным" катодом (Ме-дуга). Таблица 1

Технологические свойства дуги

в защитных газах определяют такие критерии: - электрические свойства дуги (приэлектродные падения напряжения, напряженность в стол бе дуги, эмиссия электронов, ионизация и др.); - стабильность дуги; - форма столба дуги, его пространственная устойчивость; - плавление электродного металла и вид его переноса; - разбрызгивание электродного металла и привариваемость брызг; - плавление основного металла и формирование шва (глубина и форма провара, высота и форма валика, чистота его поверхности); - эффективность защиты зоны сварки (содержание кислорода и азота в шве, потери леги рующих элементов); - стойкость шва против образования пористости. Рассмотрим влияние физических свойств газов и свариваемых металлов (табл. 1) на технологические свойства дуги.

Сварочное оборудование

По назначению сварочное оборудование разделяют на универсальное, специальное и специализированное. Рассмотрим кратко принципы компоновки универсального сварочного оборудования общего назначения, которое выпускается серийно. В состав сварочного оборудования входят источник сварочного тока и сварочный ап парат. Его составные части и их функции определяются в основном уровнем механизации и автоматизации процесса, параметрами режима сварки, необходимостью их установки и ре гулировки в режиме наладки и сварки. Параметры можно разделить на электрические (lc, Uc) и механические (d3H, Lд.у., Vc, dnn, Vnn, qr). Основными параметрами автоматизированной дуговой сварки вольфрамовым элек тродом в инертных газах Аг или Не (TIG) являются : 1. Сварочный ток Iс (~10...600 А); 2. Напряжение сварки 1)с (-10...30 В); 3. Скорость сварки Vc (-1.5...15 мм/с), (-5.4...54 м/ч); 4. Диаметр неплавящегося электрода d3H(~0.5...6.5 мм); 5. Длина дуги установочная Lду (~1...5 мм); 6. Диаметр присадочной проволоки dnn (-2...6 мм); 7. Скорость подачи присадочной проволоки Vnn (-1.5...30 мм/с), (-5.4...108 м/ч); 8. Расход защитного газа qr (~ 1... 12 л/мин). Исходя из принципа аргонной сварки и параметров процесса можно определить основные функции оборудования: -подвод к дуге электрической энергии и её регулирование (lc, Uc); -перемещение горелки со скоростью сварки (Vc) и её регулирование; -подача присадочной (Vnn) проволоки в зону сварки и регулирование её скорости; -подача защитного газа (qr) в зону сварки и регулирование его расхода; -установка длины дуги (Lд.у.) и корректирующие перемещения горелки; -возбуждение дуги и заварка кратера; -автоматическое слежение по линии сварки и др. При пуске сварочного аппарата схема управления должна обеспечивать такую после довательность включения частей и механизмов оборудования: 1) подачу защитного газа (qr), предварительную продувку системы подачи газа; 2) включение источника питания дуги (Uxx.); 3) возбуждение дуги (lc, Uc); 4) перемещение аппарата со скоростью сварки (Vc) При окончании сварки последовательность выключения систем и механизмов должна обеспечивать заварку кратера и защиту остывающего шва: Аргонная сварка чаще всего выполняется в производственном помещении на специально оборудованном рабочем месте (сварочный пост, установка, станок, РТК) и реже за его пределами. Сварочный пост оборудован местной вентиляцией и огражден щитами или экранами для защиты окружающих от излучения дуги. Сварочный пост для ручной дуговой сварки вольфрамовым электродом в аргоне (TIG) имеет: - источник сварочного тока постоянного и/или переменного тока; - горелка или комплект горелок на разные токи; - устройство для первоначального возбуждения дуги или для стабилизации дуги переменно го тока; - аппаратура управления сварочным циклом и газовой защитой; устройство для компенсации или регулирования постоянной составляющей сварочного тока;